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NetXtreme Benutzerhandbuch Broadcom Gigabit Ethernet Teaming-Funktion
Seite 44 Allgemeine Netzwerkaspekte Dokument 2CS57XX-CDUM513-R
Nachdem eine stabile Netzwerktopologie eingerichtet wurde, empfangen alle Bridges BPDU-Nachrichten (Bridge Protocol
Data Units), die von der Root-Bridge übertragen werden. Empfängt eine Bridge nach einem vordefinierten Intervall (Max
Age) keine BPDU-Nachricht, nimmt die Bridge an, dass die Verbindung zur Root-Bridge unterbrochen wurde. Diese Bridge
beginnt dann Verhandlungen mit anderen Bridges zur Neukonfiguration des Netzwerks, um wieder eine gültige
Netzwerktopologie herzustellen. Der Vorgang zum Erstellen einer neuen Topologie kann bis zu 50 Sekunden in Anspruch
nehmen. In dieser Zeit ist die End-to-End-Kommunikation unterbrochen.
Für Ports, die mit Endstationen verbunden sind, wird die Verwendung von Spanning Tree nicht empfohlen, da eine
Endstation definitionsgemäß keine Schleife in einem Ethernet-Segment erstellt. Wenn ein Team-Adapter mit einem Port
verbunden und der Spanning Tree aktiviert ist, kann es außerdem zu unerwarteten Konnektivitätsproblemen kommen.
Angenommen, bei einem Adapter im Team ist ein Verbindungsverlust an einem der physischen Adapter aufgetreten. Würde
die Verbindung des physischen Adapters wiederhergestellt (auch als Fallback bezeichnet), würde der Intermediate-Treiber
erkennen, dass die Verbindung wieder aufgebaut wurde und beginnen, Datenverkehr durch den Port zu leiten. Der
Datenverkehr würde verloren gehen, wenn der Port vorübergehend durch das Spanning Tree Protocol blockiert würde.
Topology Change Notice (TCN)
Eine Bridge/ein Switch erstellt eine Forwarding-Tabelle mit MAC-Adressen und Portnummern, indem er/sie die Quell-MAC-
Adresse lernt, die an einem bestimmten Port empfangen wurde. Die Tabelle wird verwendet, um Rahmen an einen
bestimmten Port weiterzuleiten, anstatt den Rahmen an alle Ports zu senden. Die maximale Verfallszeit der Einträge beträgt
normalerweise 5 Minuten. Erst wenn ein Host 5 Minuten lang nicht gesendet hat, wird der Eintrag aus der Tabelle entfernt.
In manchen Situationen ist es von Vorteil, die Verfallszeit zu reduzieren. Ein Beispiel: Eine Verbindung wechselt aus dem
Weiterleitungszustand in den blockierten Zustand, und eine andere Verbindung wechselt aus dem blockierten Zustand in
den Weiterleitungszustand. Dieser Wechsel könnte bis zu 50 Sekunden dauern. Am Ende der STP-Neuberechnung stünde
ein neuer Pfad für die Kommunikation zwischen Endstationen zur Verfügung. Da jedoch die Forwarding-Tabelle noch immer
Einträge auf Basis der alten Topologie enthalten würde, könnte die Kommunikation möglicherweise erst nach 5 Minuten
wiederhergestellt werden, wenn die betroffenen Port-Einträge aus der Tabelle entfernt sind. Der Datenverkehr würde dann
an alle Ports gesendet und neu gelernt werden. In diesem Fall wäre eine Reduzierung der Verfallszeit von Vorteil. Dies ist
der Zweck einer speziellen BPDU namens TCN (Topology Change Notice). Eine TCN wird von der betroffenen Bridge/vom
Switch an die Root-Bridge/den Root-Switch gesendet. Sobald eine Bridge/ein Switch eine Änderung der Topologie erkennt
(wenn eine Verbindung verloren geht oder ein Port in den weiterleitenden Zustand wechselt), wird über den Root-Port eine
TCN an die Root-Bridge gesendet. Die Root-Bridge kündigt dann dem gesamten Netzwerk eine BPDU mit einer TCN an.
Dadurch reduziert jede Bridge die Verfallszeit der MAC-Tabelle für einen bestimmten Zeitraum auf 15 Sekunden reduziert.
Dadurch kann der Switch die MAC-Adressen neu lernen, sobald STP erneut konvergiert.
TCN BPDUs werden gesendet, wenn ein Port aus dem weiterleitenden Zustand in den blockierten Zustand wechselt oder
umgekehrt. Eine TCN BPDU initiiert keine STP-Neuberechnung. Sie beeinflusst lediglich die Verfallszeit der Einträge der
Forwarding-Tabelle im Switch. Sie führt keine Änderung der Topologie herbei und erstellt keine Schleifen. Endknoten wie
Server oder Clients lösen eine Topologieänderung aus, wenn sie aus- und wieder eingeschaltet werden.
Port Fast/Edge Port
Um die Auswirkungen von TCNs auf das Netzwerk (z. B. eine verstärkte Überflutung der Switch-Ports) zu reduzieren, sollten
Endknoten, die häufig ein- bzw. ausgeschaltet werden, auf dem Switch-Port, an den sie angeschlossen sind, die Port Fast-
oder Edge Port-Einstellung verwenden. Port Fast oder Edge Port ist ein Befehl, der auf bestimmte Ports angewendet wird
und die folgenden Auswirkungen hat:
• Ports, deren Verbindung aus dem inaktiven in den aktiven Zustand wechselt, werden in den weiterleitenden
STP-Modus versetzt, anstatt aus dem wartenden Zustand in den lernenden und dann in den weiterleitenden Zustand
überzugehen. STP wird auf diesen Ports weiterhin ausgeführt.
• Der Switch generiert keine Benachrichtigung über eine Topologieänderung, wenn der Port aktiv oder wieder inaktiv
wird.